《无线通信工程》ppt课件

《《无线通信工程》ppt课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、无线通信工程姚彦教授清华大学微波与数字通信国家重点实验室2001年12月15日第十一讲无线通信的抗干扰技术内容提要概述原理关键技术应用前沿几点结论概述为什么要研究通信抗干扰？提高全民的国防意识；了解通信高技术的一个主要领域；民用与军用的互相转换、互相借鉴、互相支撑；为进入军事通信领域提供一些入门知识。信息战的内容及特点信息战的内容电子对抗。如：电磁波的侦测与隐蔽、通信干扰与抗干扰、雷达干扰与抗干扰等。网络对抗。如：计算机病毒、软件攻击等。消息对抗。如：加密与解密、消息的收集与欺骗等。特点高度的对抗性极端

2、的机密性应用的综合性对实战环境的依赖性采用新技术的超前性通信对抗的分类通信侦察：使用通信侦察设备来探测、搜索、截获敌方的无线通信信号，对信号进行测量、分析、识别、监视以及测向和定位，以获取信号频率、电平、调制方式等技术参数以及电台位置、通信方式、通信特点、网络结构和属性等情报。通信干扰：使用通信干扰设备发射专门的干扰信号，破坏或扰乱敌方的无线通信，是通信对抗的进攻手段。通信抗干扰：在军事通信设备及系统中采用的通信反侦察、反干扰措施，是通信对抗的防御手段。本次讲座重点讨论有关通信抗干扰问题。军事通信的干扰

3、环境干扰种类设备内部的干扰，如：收发干扰、邻道干扰等。现场非敌意干扰。如：多径干扰、多用户干扰、环境噪声干扰、其它电台的干扰等。现场的敌意干扰。指敌方为电子战需要而施放的干扰。通信抗干扰主要指对抗敌方的有意干扰。敌意干扰的式样阻塞干扰、压制干扰跟踪干扰、瞄准干扰窄带干扰、单频干扰宽带干扰、梳状干扰、脉冲干扰升空干扰智能化干扰通信抗干扰性能抗干扰性能之一：信号隐蔽性无线信号的隐蔽性单位面积天线，在单位带宽中所能截获的信号功率信号方式的隐蔽性双工方式、调制方式、多路方式、编码方式、同步方式信号参数的隐蔽性特

4、别是与抗干扰有关的参数，如：扩频序列、跳频序列、同步参数、信令参数等。抗干扰性能之二：信号鲁棒性用干扰容限定义PJ/PS(条件：设备性能、工作环境、干扰性质）三个层次的条件，即：a、设备性能。如：比特差错率、语音质量、同步及信令性能、网络性能等，可以定一个门限，在此门限以下用户不能接受。b、工作环境。如：单台设备还是多台设备、有无天线抗干扰措施、干扰源是否升空等。c、干扰性质。如：干扰性质、干扰强度、干扰时间等。原理通信抗干扰分类频率域。采用频率域处理，如；直扩、跳频、跳扩。时间域。采用时间域处理，如：

5、瞬时、跳时等。空间域。采用空间域处理，如：自适应天线等。其它数字处理。如：干扰抵销、纠错编码等原理框图频率域之一：直接序列扩频频谱图扩频调制信息比特发送扩频序列载波解扩解调扩频序列同步载波同步信息比特接收fbfcf0f0fcfb2fc窄带干扰信号干扰扩频调制接收解扩G＝fc/fb扩频增益原理框图频率域之二：跳频频谱图调制变频信息比特发送中频载波跳频频综解跳解调载波同步信息比特接收fbfif01f02...f0Nf0fifb窄带干扰信号干扰跳频调制接收解跳G＝N跳频增益跳频图案f01f02...f0N跳频

6、频综跳频图案同步fi原理框图频率域之三：跳扩频跳扩频增益G＝N×fc/fb调制变频信息比特发送中频载波跳频频综解跳解扩载波同步信息比特接收fbfif01f02...f0N跳频图案f01f02...f0N跳频频综跳频图案同步fi扩频扩频序列解调fc扩频序列同步时间域瞬时通信这是潜艇通信常用的方法。先进行信息压缩，然后以很短的时间发送出去。特点：（1）隐蔽性好；（2）抗干扰能力强；（3）信息速率低；（4）延时大，非实时业务。跳时通信基本是一个TDM或TDMA系统；时隙不用满，按某种跳时图案在各个时隙上进行跳

7、时；有一定的隐蔽性和抗干扰性；目前使用不多。空间域定向天线天线波束越窄，电波隐蔽性好，抗干扰性也强。从抗干扰角度，全向天线不如定向天线。采用毫米波频段，天线方向性很好，有利于通信抗干扰。自适应调零天线利用相控阵天线原理，在干扰源方向形成波束的零点；利用数字信号处理技术对干扰信号进行识别和检测；利用自适应技术自动调整天线波束的零点指向，使干扰信号最小；不足：在零点方向形成盲区，影响这个区域内用户的正常通信。直扩系统的干扰容限模型公式推导Eb=Ps*TbN0=FkT+Pj/W+(N-1)Ps/W得到：N+P

8、j/Ps=1+W/fb*N0/Eb-FkTW/Ps接收机PiPjFEb/N0条件：信息比特率fb，周期Tb扩频用户数N各用户的功率相等Pi(i=1,2,…N)=Ps扩频带宽W干扰功率Pj，带宽W接收机噪声系数F直扩系统的干扰容限（续）单用户，考虑热噪声结论：无论是多用户干扰还是热噪声干扰都会“吃掉”一些干扰容限，只有在单用户及忽略热噪声的情况下，才可能达到干扰容限的最大值。对下列公式进行讨论：讨论单用户，忽略热噪声多用户，忽略热噪声抗干扰体